Если положить на кожу кусок мягкой, чувствительной к деформации ткани, можно очень скоро обнаружить кожные заболевания неинвазивно и в режиме реального времени. Исследовательская группа под руководством ученого из Городского университета Гонконга (CityU) разработала простое электромеханическое устройство, которое можно использовать для диагностики патологии глубоких тканей, такой как псориаз, в автоматическом и неинвазивном режиме. Полученные данные заложат основу для будущих применений в клинической оценке рака кожи и / или дерматологических заболеваний.
Исследованием руководят доктор Ю Синге, доцент кафедры биомедицинской инженерии CityU, а также ученые Северо-Западного университета США. Их результаты были опубликованы в научном журнале Nature Biomedical Engineering под названием «Миниатюрные электромеханические устройства для характеристики биомеханики глубоких тканей».
Электромеханические системы, позволяющие точно и быстро измерять жесткость мягких тканей человеческого тела, могут предоставить полезную клиническую информацию для мониторинга, диагностики и лечения различных патологий, особенно кожных . Однако существующие диагностические исследования, например, магнитно-резонансная эластография, обычно включают огромные инструменты в больницах и обученных практиков. А новейшая технология измерения жесткости тканей, основанная на зондировании, может измерять только поверхностную глубину верхней части кожи, вплоть до микрометрической шкалы.
Новое устройство для оценки жесткости глубоких тканей в реальном времени
Чтобы решить эту проблему, исследовательская группа разработала простое миниатюрное электромеханическое устройство для высокоточной оценки жесткости глубоких тканей в реальном времени. Команда использовала миниатюрную электромагнитную систему, которая объединяет вибрационный привод и мягкий чувствительный к деформации лист, чтобы отслеживать в режиме реального времени модуль Юнга, то есть жесткость при растяжении, кожи и других мягких биологических тканей на глубине примерно от 1 до 8 мм. в зависимости от конструкции датчика.
Команда оценила эффективность устройства с использованием ряда синтетических и биологических материалов, таких как гидрогели, свиная кожа, а также на различных участках кожи человека. «Повреждения проявили более высокую жесткость, чем участки близлежащей кожи, в первую очередь из-за различий в эластичности и гидратации кожи. Эти простые измерения имеют потенциальное клиническое значение для быстрого выявления и нацеливания на поражения кожи, с возможностями, которые дополняют возможности недавно описанных методов обнаружения механических повреждений. свойства на поверхности ткани (обычно в микрометровом масштабе) », — пояснил д-р Ю. Он отметил, что раковая ткань обычно жестче или мягче, чем нормальная ткань, и такое различие может использоваться в качестве диагностического биомаркера для ряда кожных заболеваний, таких как рак кожи или опухоли под кожей.
Загрузка...
